文章目录

条件变量用于在线程之间同步共享数据的值。条件变量提供一种线程间的通知机制：当某个共享数据达到某个值时，唤醒等待这个共享数据的线程。

下面介绍5个主要的函数。

1
2
3
4
5
6
7
/*
    引用方式: #include <pthread.h>
    cond: 目标条件变量
    attr: 指定条件变量的属性; 置NULL使用默认属性
    返回0: 成功 || 返回错误码: 失败
*/
int pthread_cond_init(pthread_cond_t * cond, const pthread_condattr_t * attr);

pthread_cond_init函数用于初始化条件变量；此外，还可以使用如下方式来初始化一个条件变量。

1
pthread_cond_t cond=PTHREAD_COND_INITIALIZER;

宏PTHREAD_COND_INITIALIZER实际上就是将条件变量的各个字段均置0。

1
2
3
4
5
6
/*
    引用方式: #include <pthread.h>
    cond: 目标条件变量
    返回0: 成功 || 返回错误码: 失败
*/
int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t * cond);

pthread_cond_destroy函数用于销毁条件变量，以释放其占用的内核资源；销毁一个正在被等待的条件变量将失败并返回EBUSY。

1
2
3
4
5
6
/*
    引用方式: #include <pthread.h>
    cond: 目标条件变量
    返回0: 成功 || 返回错误码: 失败
*/
int pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t * cond);

pthread_cond_broadcast函数以广播的方式唤醒所有等待目标条件变量的线程。

1
2
3
4
5
6
/*
    引用方式: #include <pthread.h>
    cond: 目标条件变量
    返回0: 成功 || 返回错误码: 失败
*/
int pthread_cond_signal(pthread_cond_t * cond);

pthread_cond_signal函数用于唤醒一个等待目标条件变量的线程。至于唤醒哪个线程，取决于线程的优先级与调度策略。

如果想要唤醒特定线程，可使用如下方法：定义一个能唯一表示目标线程的全局变量，在唤醒等待条件变量的线程前先设置该变量为目标线程，再采用广播方式唤醒所有等待条件变量的线程，这些线程被唤醒后都检查该变量以判断被唤醒的是否是自己，如果是就开始执行后续代码，否则返回继续等待。

1
2
3
4
5
6
7
/*
    引用方式: #include <pthread.h>
    cond: 目标条件变量
    mutex: 用于保护条件变量的互斥锁
    返回0: 成功 || 返回错误码: 失败
*/
int pthread_cond_wait(pthread_cond_t * cond, pthread_mutex_t * mutex);

pthread_cond_wait函数用于等待目标条件变量。在调用pthread_cond_wait之前，必须确保互斥锁mutex已经加锁；pthread_cond_wait执行时，先将调用线程放入条件变量的等待队列中，再将互斥锁mutex解锁。

pthread_cond_wait函数成功返回时mutex将再次上锁。